Alles over de basisprincipes van netwerken

De meeste mensen willen IT-technicus worden, maar alles wat ze weten is hardware. Sommigen beginnen Linux-servers en sommige Windows-servers te leren, maar iedereen loopt vast op een punt dat zij niet zo belangrijk vinden. En dit is waar ik vandaag over zou bloggen. Het draait allemaal om het opruimen van de basisprincipes van netwerken. Kort gezegd bedoel ik TCP / IP en andere vergelijkbare protocollen.

De belangrijkste netwerkprotocollen - TCP / IP

Basisprincipes van thuisnetwerken Voordat ik verder ga met de basisprincipes, wil ik u een eenvoudige vraag stellen. Heb je je ooit voorgesteld hoe computers met elkaar praten wanneer ze berichten verzenden via LAN, WAN of MAN? Inzicht in de manier waarop computers met elkaar omgaan is erg belangrijk om netwerkbeheerder te worden. Netwerkprotocollen zijn niet alleen belangrijk voor een systeembeheerder, maar ook voor ontwikkelaars die applicaties bouwen die verband houden met servers die gebruikmaken van op JAVA of Socket gebaseerde programmering zoals die van Python of bash.

Computernetwerken worden gedaan via een andere set IP-protocolsuites. De meest gebruikte protocollen zijn TCP en IP. TCP staat voor Transmission Control Protocol en IP staat voor Internet Protocol. Elk protocol heeft een specifiek gelaagde architectuur samen met zijn eigen set functionaliteiten. Laten we eerst het IP-protocol bekijken: -

Het IP-protocol

Het IP- of internetprotocol definieert de principes van de netwerkcommunicatieprotocollen. Dit IP-protocol helpt bij het doorgeven van meerdere datagrammen over netwerkgrenzen. De belangrijkste functie van het IP-protocol is om routeringsfuncties te bieden om verbinding tussen netwerken tot stand te brengen om internet mogelijk te maken. De primaire taak van het IP-protocol is om pakketten van de ene host naar de andere te leveren, afhankelijk van de IP-adressen die aanwezig zijn in de headers van de pakketten.

Alle lagen van dit IP-protocol hebben hun eigen instructies om uit te voeren. De TCP en IP bestaan ​​hier normaal gesproken uit 4 verschillende lagen, dat wil zeggen de applicatielaag, de transportlaag, de datalinklaag en de netwerklaag. Het OSI-netwerkmodel (Open Systems Interconnection) wijst echter meestal op 7 verschillende lagen.

Laten we ze daarom als volgt bekijken: -

  1. De fundamentele basis van netwerklaag

De applicatielaag is de bovenste laag van het TCP- en IP-protocolpakket in netwerken. Deze specifieke laag draagt ​​gegevens over van het ene naar het andere uiteinde met behulp van toepassingen en processen die gebruikmaken van transportlaagprotocollen. Al deze toepassingen en processen bevatten specifieke instructies om een ​​taak uit te voeren en vervolgens te communiceren met de tweede laag die de transportlaag is. Hier volgen enkele populaire toepassingslaagprotocollen:

  • HTTP of Hypertext transfer protocol meestal gebruikt in moderne webbrowsers. Het is de eigenlijke basis van het World Wide Web (www). HTTP is een aanvraag- en antwoordtype-protocol dat acties namens de client uitvoert en daarvoor een reactie van de server vraagt. Het verzoek kan in ruil daarvoor afbeeldingen, tekst, audio en video bevatten. HTTP, hoewel het grotendeels wordt gebruikt, is zeer onveilig en is de belangrijkste reden waarom het werd vervangen door HTTPS, dat is beveiligd via Hypertext Transfer Protocol. HTTPS is ontwikkeld om het certificaat van de website te verifiëren en om de privacy van de gegevens die worden verzonden te beschermen.
  • FTP of bestandsoverdrachtprotocol voor het overdragen van gegevens via verschillende netwerken. FTP gebruikt client- en serverarchitectuurmodel om gegevens tussen computers te besturen en over te dragen. Standaard is de server geconfigureerd om automatisch en anoniem verbinding te maken, maar deze kan worden geconfigureerd om een ​​wachtwoord voor tekst zonder opmaak te gebruiken voor authenticatie. Men kan echter zelfs SSL (Secure Sockets Layer), TLS (Transport Layer Security) en SSH (Secure Shell) gebruiken om gegevens die worden overgedragen te coderen. SSH wordt het meest gebruikt en maakt gebruik van Public Key-authenticatie die zeer veilig is. SSL is ook vrij veilig, maar het kan echter worden gedecodeerd met toepassingen zoals SSL-strip die worden uitgevoerd via een Man in the Middle-aanval. Populairste tool voor SSH voor Windows is Putty, een SSH- en Telnet-client, samen met open source (http://www.putty.org/).
  • SMTP of Simple mail transfer protocol wordt gebruikt voor het verzenden van e-mails. SMTP is een op tekst gebaseerd protocol dat werkt op de TCP- en IP-verbinding. Een SMTP-verbinding bestaat uit de drie dingen: MAIL om een ​​retouradres te bepalen, RCTP om verbinding te maken met de ontvanger en DATA die de hoofdtekst van het bericht is. Deze DATA bestaat ook uit een berichtkop om correct te werken.
  • SNMP of Simple network management protocol is een op IP gebaseerd protocol. SNMP verzamelt op consistente wijze informatie over de IP-adressen van verschillende machines. Er zijn meerdere versies van SNMP-protocollen zoals de SNMPv1, SNMPv2 en de SNMPv3. Apparaten zoals Routers, Switches, modems en server ondersteunen het SNMP-protocol.

  1. De basisprincipe van de presentatielaag voor netwerken

Deze laag converteert of doet het werk van het vertalen van gegevens zoals tekencodering zoals de Unicode of de UTF8, codering / decodering en gegevenscompressie tussen een netwerkapparaat en een softwareapplicatie. Er zijn maar weinig voorbeelden van JSON, XML, HTML, CSS en nog veel meer. Deze laag is nuttiger bij het uitvoeren van veilige transacties zoals bankieren en het overboeken van geld naar de rekening, terwijl de gegevens onderweg moeten worden gecodeerd en gedecodeerd. Deze laag is ook verantwoordelijk voor het converteren van formaten zoals de UTF8 naar ASCII en soortgelijke zaken. Hoewel de codering en decodering kan worden gedaan door andere lagen van de toepassing of de sessielaag, hebben elk hun eigen set nadelen en daarom zorgt deze laag daarvoor. De meeste applicaties maken tegenwoordig geen onderscheid tussen de applicatie en de presentatielaag en ze worden als hetzelfde beschouwd bij het coderen en verzenden van gegevens via het netwerk.

Aanbevolen cursussen

  • JIRA-cursussen
  • Java EE / J2EE-programma
  • Cursus over apparaten assembleren en bekabelen
  • Cursus over algemene netwerken

  1. De fundamentele basis van netwerksessielaag

In Netwerken is de sessielaag verantwoordelijk voor het openen, sluiten en beheren van een sessie voor een eindgebruikerstoepassing. Deze sessie kan meerdere verzoeken en antwoorden bevatten die zich in de software voordoen. Als de verbinding wordt verbroken of als er pakketverliezen optreden, probeert het OSI-sessielaag-IP-protocol de connectiviteit te herstellen en als dit niet lukt, probeert het volledig te sluiten en een nieuwe verbinding te openen. Dit kan een volledige of een halve duplexbewerking zijn. Deze laag verwerkt ook het combineren van pakketten en sorteren in een juiste volgorde. Wanneer u bijvoorbeeld iets van Bit torrent downloadt, ziet u pakketten worden gedownload, maar ze zijn niet gesynchroniseerd. Deze sessielaag combineert vervolgens pakketten uit verschillende streams en zorgt ervoor dat deze correct kan worden gesynchroniseerd.

  1. De basisprincipe van de transportlaag voor netwerken

De transportlaag is degene die communiceert met de applicatielaag om gegevens over te dragen naar de juiste hosts. De twee belangrijkste protocollen die bijna overal in transportlagen worden gebruikt, zijn de TCP- en UDP-protocollen. De TCP-verbindingen (Transmission Control Protocol) zijn echter betrouwbaarder in vergelijking met de UDP-verbindingen (User Datagram Protocol). Beide hebben hun eigen voor- en nadelen en worden gebruikt volgens hun vereiste.

Het Transmission Control Protocol distribueert de gegevens die worden ontvangen van de applicatielaag in brokken gegevens met specifieke afmetingen en brengt deze pakketten vervolgens een voor een over naar het netwerk. Het bevestigt eerst de pakketten die het ontvangt, vraagt ​​om bevestigingen voor de verzonden pakketten en stelt vervolgens responstime-outs in om elk pakket opnieuw te verzenden als hun bevestiging niet is ontvangen voordat de time-out verloopt. Dit is de belangrijkste reden waarom dit als een betrouwbare verbinding wordt beschouwd, omdat het ervoor zorgt dat elk verzonden pakket wordt ontvangen door de tegenovergestelde host. Dit protocol wordt voornamelijk gebruikt bij het downloaden en uploaden van grote bestanden, omdat het verlies in pakketten kan leiden tot corruptie in de geüploade of gedownloade gegevens.

User Datagram Protocol is daarentegen veel eenvoudiger maar onbetrouwbaar dan Transmission Control Protocol. In UDP wordt geen bevestiging gedaan voor gegevens die naar en van de host zijn verzonden of ontvangen. Er is dus een grote kans op pakketdruppels en -lekken. Dit is de belangrijkste reden waarom UDP niet wordt gebruikt wanneer datatransmissie van hoge kwaliteit vereist is en dus als onbetrouwbaar wordt beschouwd. Dit type protocol wordt meestal gebruikt in YouTube of Vimeo bij het streamen van een video, omdat een paar pakketten niet de gebruikerservaring belemmeren.

  1. De fundamentele basis van netwerknetwerklaag

Deze specifieke laag is ook bekend als de internetlaag. Deze laag is verantwoordelijk voor het routeren van gegevens via netwerken en het IP-protocol wordt gebruikt om onderscheid te maken tussen adressen. De meest populaire ICMP en de IFMP worden in deze laag gebruikt. Het ICMP of Internet Control Message Protocol dat wordt gebruikt in de ping-opdracht om te controleren of de host actief of niet actief is, wordt hier gebruikt. De ICMP is een van de belangrijkste protocollen van de IP-protocolsuite. ICMP wordt ook gebruikt om foutmeldingen via het netwerk te verzenden over de vraag of een host niet actief is of niet reageert of dat deze alleen beschikbaar is via de wake-on-Lan-functie en dergelijke.

  1. De fundamentele basis voor netwerken Data Link-laag

Deze laag biedt de stuurprogramma's voor verschillende apparaten in het besturingssysteem en is ook bekend als de netwerkinterface-laag. Deze stuurprogramma's zijn van de NIC of de netwerkinterfacekaart die in het systeem aanwezig is. De netwerkkaarten en de correct geconfigureerde stuurprogramma's zijn verantwoordelijk voor de communicatie en overdracht van gegevens naar netwerken. Zonder een netwerkinterfacekaart is communicatie niet mogelijk. Deze gegevens worden draadloos overgedragen via routers en Wi-Fi of via kabels zoals de cross-wired of de RJ-45-kabel. De protocollen die worden gebruikt om gegevens hier over te dragen, zijn de ARP (Address Resolution Protocol) en de PPP ie Point to Point Protocol.

  1. De basis voor fysieke lagen van netwerken

De fysieke laag is een bovenste laag in het OSI-model van computernetwerken. Deze laag bestaat meestal uit de netwerkhardware. Vanwege de verscheidenheid aan netwerkapparaten die op de markt beschikbaar zijn, is dit waarschijnlijk de meest complexe netwerklaag in de OSI-architectuur. De taak van deze laag is om onbewerkte bits via de verbindende knooppunten over de fysieke hardware over te dragen. Deze laag bestaat meestal uit hardware zoals de draadloze hardware, dwz de wifi, de kabels, de connectoren, de netwerkinterfacekaarten en nog veel meer.

De basis van netwerkpoorten, IP-adressen en MAC-adressen

Basisprincipes van draadloos netwerken Nu u weet hoe de basisinternetverbinding werkt, laten we eens kijken naar het belangrijkste deel over hoe de pakketten hun weg vinden naar de juiste hosts. Beschouw dit IP-adres, poorten en het Mac-adres als het standaard fysieke adres van een persoon. Laten we bijvoorbeeld zeggen dat de heer Smith een adres heeft als 21, New Wing Tower, High Roller Street. Dus hier is de MAC ID de New Wing Tower, de naam van het gebouw of de samenleving die nooit verandert. De High Roller Street is het gebied of het straatadres dat hier het IP-adres is. Aangezien er een aantal straten is om een ​​bestemming te bereiken, is dit vergelijkbaar met een IP-adres, omdat het IP-adres kan veranderen afhankelijk van de DHCP in netwerken. En ten slotte is de poort het kamernummer dat in ons geval 21 is. Dit hele scenario werkt zo. Stel bijvoorbeeld dat u op het punt staat een koerier te ontvangen op uw bovenstaande adres, maar u geeft het verkeerde kamernummer op, dan kan de koerier een kamer bereiken die gesloten is of die er zelfs niet is. Evenzo, als een verkeerd poortnummer wordt gegeven aan het inkomende pakket, dan kan het pakket het adres niet eens bereiken, omdat de andere poort mogelijk wordt afgesloten door een firewall, of het is al bezig met een andere actieve pakketverbinding.

Het is niet zo moeilijk om de talen van netwerken te begrijpen. Er is alleen een persoon nodig die dieper wil graven en klaar is om zijn handen vuil te maken. Dit zijn slechts de basisprincipes van netwerken. Je kunt eigenlijk in detail leren door te lezen over de pakketoverdracht en hoe de connectiviteit plaatsvindt door de SYN- en ACK-methoden te lezen die ik hier niet heb genoemd. Overweeg een CCNA-boek te leren, dat eigenlijk alle aspecten van het netwerken zal behandelen.

Aanbevolen artikelen

Dus hier zijn er een paar die u zullen helpen om meer details te krijgen over de basisprincipes van netwerken, de basisprincipes van draadloos netwerken en ook de basisprincipes van thuisnetwerken, dus ga gewoon via de link die hieronder wordt gegeven.

  1. Beste stap juiste manier om applicatie- en systeemsoftware te doen
  2. Interviewvragen netwerkbeveiliging - Meest gevraagd en gevraagd
  3. Gratis handige tips om uw carrière-netwerk op te bouwen (belangrijk)

Categorie:

Software ontwikkeling